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哈工程/溫大/杭師大AEM：調控FeCoNi- LDHs的形貌和電子結構，形成高活性穩定水氧化催化劑

用于析氧反應（OER）的高效電催化劑對于各種能量儲存和轉換系統非常重要，如水分解裝置和金屬-空氣電池。然而，開發在高電流密度下具有高活性和優異穩定性的OER電催化劑，目前還面臨著巨大的挑戰。

基于此，哈爾濱工程大學陳玉金教授和朱春玲教授、杭州師范大學黃又舉教授、溫州大學侴術雷教授（共同通訊作者）等人報道了一種簡便的室溫攪拌策略，并利用該策略以金屬有機骨架（ZIF-67）作為前體獲得FeCoNi層狀雙氫氧化物（FeCoNi-LDHs）納米籠。

FeCoNi-LDHs納米籠具有中空結構，有助于提高質量傳輸，超薄特征賦予納米籠更多暴露的活性位點，從而促進OER活性的增強。

實驗測試結果，FeCoNi-LDHs納米籠在堿性介質中的玻璃碳電極（GCE）上以269 mV的相對低過電位表現出顯著增強的OER活性。作者首先發現CoNi-LDHs納米籠表現出優異的OER活性但穩定性較差。

通常，在催化過程52 h后，CoNi-LDHs納米籠驅動的電流密度降低到初始值（200 mA cm^-2）的72.6%。接著，在室溫攪拌條件下引入Fe后，成功獲得了不同Fe含量的FeCoNi-LDHs納米籠。

通過電化學測量表明，對比CoNi-LDHs納米籠，FeCoNi-LDHs納米籠對OER的穩定性顯著提高。在相同的電流密度下，優化后的FeCoNi-LDHs納米籠在進行OER反應100 h后，仍然保持初始電流密度的96.4%。

此外，所提出的室溫攪拌策略很容易擴大規模，通過單批反應過程獲得數十克的納米籠。這些發現可能為設計高度穩定和活性的OER電催化劑開辟了一條新途徑。

Regulation of Morphology and Electronic Structure of FeCoNi Layered Double Hydroxides for Highly Active and Stable Water Oxidization Catalysts. Adv. Energy Mater., 2021, DOI: 10.1002/aenm.202102141.

https://doi.org/10.1002/aenm.202102141.

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